VS2019中添加FFTW3库 + cmake工程

news2024/12/22 10:29:09

一、FFTW3官网

http://www.fftw.org/install/windows.html

二、我这里是选的64位的版本，可根据自己的需要选择对应的版本

在这里插入图片描述

三、解压得到

在这里插入图片描述

四、根据官网的说明，需进行编译生成.lib文件

在这里插入图片描述

4.1 在解压目录打开cmd

在这里插入图片描述

4.2 生成 .lib 文件

终端依次输入
lib /machine:x64 /def:libfftw3-3.def
lib /machine:x64 /def:libfftw3f-3.def
lib /machine:x64 /def:libfftw3l-3.def

win32可以不用输入 machine：x64

4.2.1 生成成功后会出现三个.lib文件

在这里插入图片描述

4.3 注意：上一步可能会报错：未定义lib 等等

原因：没有设置好vs中lib.exe的环境变量

解决方法如下

4.3.1 找到 vs2019 安装路径

在这里插入图片描述

4.3.2 搜索 lib.exe ,打开可执行文件所在路径

在这里插入图片描述

4.3.3 将这个路径添加进环境变量

在这里插入图片描述

五、配置camke环境

5.1 配置 CMakeList.txt 文件

在这里插入图片描述

5.2 将动态库移动到项目的可执行文件同一目录

在这里插入图片描述

六、测试

#include <iostream>
#include <vector>
#include <cmath>
#include <fftw3.h>

int main() {
    // 定义信号参数
    const int N = 1024;  // 信号长度
    const double T = 1.0 / 800.0;  // 采样周期
    std::vector<double> signal(N);

    // 生成正弦波信号
    for (int i = 0; i < N; ++i) {
        signal[i] = 0.7 * sin(2 * M_PI * 50 * i * T) + 0.3 * sin(2 * M_PI * 120 * i * T);
    }

    // 分配输入和输出数组
    fftw_complex *in = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * N);
    fftw_complex *out = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * N);

    // 将信号复制到输入数组中
    for (int i = 0; i < N; ++i) {
        in[i][0] = signal[i];  // 实部
        in[i][1] = 0.0;        // 虚部
    }

    // 创建 FFT 计划
    fftw_plan plan = fftw_plan_dft_1d(N, in, out, FFTW_FORWARD, FFTW_ESTIMATE);

    // 执行 FFT
    fftw_execute(plan);

    // 输出频域结果
    std::cout << "Frequency domain results:" << std::endl;
    for (int i = 0; i < N; ++i) {
        double magnitude = sqrt(out[i][0] * out[i][0] + out[i][1] * out[i][1]);
        std::cout << "Frequency bin " << i << ": " << magnitude << std::endl;
    }

    // 清理
    fftw_destroy_plan(plan);
    fftw_free(in);
    fftw_free(out);

    return 0;
}